LỜI MỞ ĐẦUQuá trình lên men lactic đã được con người biết đến trong đời sống của m ình để chế biến những món ăn hết sức đ ơn giản như nem chua, thịt chua hay rau quảmuối chua…nhằm làm ph
Trang 1NHẬN XÉT CỦA GIÁO VI ÊN HƯỚNG DẪN
Trang 2
LỜI CẢM ƠN
Qua 3 tháng thực tập tại các phòng thí nghiệm khoa chế biến trường Đại học
Nha Trang cho đến nay em đã hoàn thành xong đề tài “nghiên cứu sản xuất thử nghiệm đồ uống lên men lactic từ cà rốt” Em xin gửi lời cảm ơn chân thành
đến Ban giám hiệu trường Đại học Nha Trang, b an chủ nhiệm khoa chế biến vàcác thầy cô giáo trong khoa chế biến đ ã tạo mọi điều kiện cho em trong quá trìnhnghiên cứu để hoàn thành đề tài
Em xin gửi lời biết ơn sâu sắc đến thầy Thạc sĩ Trần Văn V ương đã tậntình hướng dẫn em trong suốt thời gian thực hiện đề t ài tốt nghiệp
Nha Trang tháng 6 năm 2010SVTH: Nguyễn Đức Tiến
Trang 3MỤC LỤC
Trang
LỜI MỞ ĐẦU 1
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 2
1.1 Tổng quan về sản xuất đồ uống l ên men hiện nay 2
1.1.1 Phân loại đồ uống 2
1.1.2 Tình hình sản xuất đồ uống lên men ở nước ta và trên thế giới 2
1.1.2.1Trong nước 2
1.1.2.2 Ngoài nước 5
1.2 Tổng quan về quá trình lên men lactic 7
1.2.1 Cơ chế quá trình lên men lactic 7
1.2.2 Cơ chất và nguyên liệu quá trình lên men lactic 8
1.2.2.1 Cơ chất lên men lactic 8
1.2.2.2 Nguyên liệu quá trình lên men lactic 10
1.1.3 Tác nhân lên men 14
1.1.4 Ảnh hưởng của các yếu tố bên ngoài tới quá trình lên men 15
1.3 Tình hình sản xuất các sản phẩm l ên men lactic 17
1.3.1 Một số sản phẩm lên men lactic trên thị trường 17
1.3.2 Quy trình sản xuất một số sản phẩm l ên men lactic 21
1.4 Công dụng của đồ uống lên men lactic từ rau quả 23
CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN C ỨU 24
2.1 Đối tượng nghiên cứu 24
2.1.1 Nguyên liệu chính 24
2.1.2 Nguyên liệu phụ 24
2.1.3 Tác nhân lên men 24
2.2 Phương pháp và thiết bị nghiên cứu 24
2.2.1 Phương pháp nghiêm c ứu 24
2.2.2 Thiết bị nghiên cứu 25
Trang 42.2.3 Sơ đồ quy trình sản xuất dự kiến 27
2.2.3.1 Sơ đồ quy trình dự kiến 27
2.2.3.2 Sơ đồ bố trí thí nghiệm tối ưu hóa thông số quy trình 32
2.2.3.3 Đánh giá chất lượng sản phẩm 37
CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 38
3.1 Kết quả thí nghiệm 38
3.1.1 Kết quả xác định thành phần hóa lý của cà rốt 38
3.1.2 Kết quả xác định tỷ lệ n ước/dịch ép 39
3.1.3 Kết quả xác định hàm lượng chất khô 40
3.1.4 Kết quả xác định thời gian gia nhiệt 41
3.1.5 Kết quả xác định tỷ lệ vi khuẩn latic 42
3.1.6 Kết quả xác định thời gian l ên men 43
3.2 Quy trình sản xuất sản phẩm đồ uống l ên men lactic từ cà rốt 45
3.2.1 Quy trình hoàn thiện sản phẩm 45
3.2.2 Kết quả đánh giá sản phẩm sản xuất thử nghiệm 46
3.2.2.1 Kết quả đánh giá sản phẩm sau sản xuất 46
3.2.2.2 Kết quả đánh giá sản phẩm trong thời gian bảo quản 47
3.2.3 Tính sơ bộ giá thành sản phẩm 49
CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN 51
4.1 Kết luận 51
4.2 Đề xuất ý kiến 51
TÀI LIỆU THAM KHẢO 53
PHỤ LỤC 54
Trang 5DANH MỤC CHỮ CÁI VIẾT TẮT
Trang 6DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 1.1: Giá trị dinh d ưỡng một số loại trái cây (trong 100 gam dịch) 10
Bảng 1.2 Thành phần hóa học của củ cà rốt: chứa trong 100g C à rốt tươi 12
Bảng 1.3: Ảnh hưởng của pH tới vi khuẩn 16
Bảng 3.1: Kết quả phân tích th ành phần hóa lý của cà rốt 38
Bảng 3.2: Bảng kết quả kiểm tra vi sinh sau sản xuất 46
Bảng 3.3: Chi phí để sản xuất 1000 chai n ước cà rốt 50
Trang 7DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 1.1: Sơ đồ biểu diễn các con đường trao đổi chất trong vi khuẩn lactic 8
Hình 1.2 Sản phẩm sữa chua ……… ……… … ………… 17
Hình 1.3 Sản phẩm sữa chua uống……… ………… ………… 17
Hình 1.4: Sơ đồ quy trình sản xuất sữa chua yaourt 21
Hình 1.5 Sơ đồ quy trình sản xuất sữa chua bổ sung dịch trái cây 22
Hình 2 : Một số thiết bị tiến hành nghiên cứu 26
Hình 3: Hình ảnh sản phẩm cà rốt lên men 48
DANH MỤC CÁC ĐỒ THỊ Trang Đồ thị 3.1: Đồ thị biểu diễn kết quả nghi ên cứu tỷ lệ nước/dịch ép 39
Đồ thị 3.2: Đồ thị biểu diễn kết quả nghi ên cứu hàm lượng chất khô 40
Đồ thị 3.3: Đồ thị biểu diễn kết quả nghi ên cứu thời gian gia nhiệt 41
Đồ thị 3.4: Đồ thị biểu diễn kết quả nghi ên cứu tỷ lệ vi khuẩn lactic 42
Đồ thị 3.5: Đồ thị biểu diễn kết quả nghi ên cứu thời gian lên men 43
Đồ thị 3.6: Đồ thị biểu diễn chất lượng cảm quan sản phẩm trong thời gian bảo quản 47
Trang 8LỜI MỞ ĐẦU
Quá trình lên men lactic đã được con người biết đến trong đời sống của m ình
để chế biến những món ăn hết sức đ ơn giản như nem chua, thịt chua hay rau quảmuối chua…nhằm làm phong phú hơn cho đ ời sống hàng ngày và cũng có thể là đểbảo quản những loại thức ăn do thu hoạch đ ược quá nhiều mà chưa sử dụng hết.Ngày nay với sự phát triển vượt bậc của khoa học kỹ thuật , con người đã cónhững tác động to lớn v ào quá trình lên men lactic để tạo ra được những sản phẩmkhông chỉ có chất lượng cao mà còn phải có nhiều tác dụng khác nh ư tác dụngphòng và chữa bệnh Tuy nhiên, các ứng dụng về lên men lactic trong lĩnh vực nướcgiải khát vẫn còn hạn chế, các sản phẩm đồ uống l ên men lactic trên thị trường chủyếu lấy nguồn nguyên liệu là từ sữa, nguồn nguyên liệu hoa quả chưa được chútrọng Xuất phát từ ý tưởng đó em thực hiện đề t ài “nghiên cứu thử sản xuất thửnghiệm đồ uống lên men lactic từ cà rốt” Địa điểm tiến hành nghiên cứu là tạiphòng thí nghiệm khoa chế biến trường đại học nha trang với các nội dung nghi êncứu sau:
1 Nghiên cứu xây dựng quy trình sản xuất nước uống lên men lactic từ cà rốt
2 Nghiên cứu các thông số của quy trình
3 Sản xuất thử nghiệm v à đánh giá sản phẩm
4 Sơ bộ tính giá thành sản phẩm
Do trình độ kiến thức còn hạn chế và thời gian nghiên cứu có hạn đề tài cònnhiều thiếu xót tôi rất mong được sự giúp đỡ của thầy cô, độc giả để cho đề t ài hoànchỉnh hơn Tôi xin chân thành c ảm ơn
Trang 9CHƯƠNG 1:
TỔNG QUAN
1.1 Tổng quan về sản xuất đồ uống lên men hiện nay
1.1.1 Phân loại đồ uống [14] [16]
Đồ uống có thể được chia làm hai nhóm lớn là đồ uống có cồn và đồ uốngkhông cồn
- Đồ uống có cồn: Là loại đồ uống có chứa các hợp chất gồm nước, cồnêtanol và các hợp chất có thể tiêu hoá được khác Thường các loại đồ uống có chứacồn được chia theo nồng độ cồn có b ên trong Các loại đồ uống có cồn là:
+ Kefia (kefir): Có nồng độ nhiều nhất là 3%, ví dụ sản phẩm sữa lên men.+ Bia: Có nồng độ cồn khoảng 1 – 12%, thường ở vào khoảng 5%
+ Rượu vang: Có nồng độ cồn khoảng 7 – 14% thường vào khoảng 12%.+ Rượu mùi: Có nồng độ cồn khoảng 15 – 75%, thông thường dưới 30%+ Rượu mạnh: Có nồng độ cồn thường vào khoảng 30 – 55% Chi tiết hơn,rượu mạnh được phân loại theo nguy ên liệu sản xuất và theo năm
- Đồ uống không cồn: Đồ uống không cồn là loại đồ uống không chứa rượu(alcohol) Loại đồ uống này thường được sử dụng để giải khát Các loại đồ uốngnày được phận loại như sau:
+ Trà.
+ Cà phê
+ Nước khoáng các loại như Perrier, la vie
+ Nước uống có hương vị và có ga như Coke, Sprite, Orangina,…
+ Nước hoa quả ép và nước ngọt (Syrups)
1.1.2 Tình hình sản xuất đồ uống lên men ở nước ta và trên thế giới 1.1.2.1Trong nước [11] [15]
Tình hình tiêu thụ đồ uống ở Việt Nam:
Đối với đồ uống có cồn: Hiện nay tiêu thụ rượu bia ở Việt Nam ở n ước tađang liên tục gia tăng, trung bình hằng năm tăng từ 8-10% Theo hội thảo rượu bia
Trang 10diễn ra ngày 24/09/2009 dự báo năm 2010 mức ti êu thụ bia ở nước ta sẽ đạt đến 1,5
tỷ lít Hiện mức tiêu thụ bia bình quân là 15,8 lít cho một người trong một năm, gầnbằng mức tiêu thụ chung của toàn thế giới (22 lít) Mức độ ti êu thụ bia của bia ởnước ta trong năm 2008, 2009 đứng thứ hai ở khu vực Đông Nam Á, chỉ đứng sauThái Lan
Đối với đồ uống không có cồn: Việt Nam là một trong những thị trường tiêuthụ nước giải khát không cồn có tốc độ tăng tr ưởng nhanh nhất thế giới Trung bìnhmỗi năm, một người Việt Nam mới chỉ uống khoảng 3 lít n ước giải khát đóng chaikhông cồn, trong khi mức bình quân của người Philippines là 50 lít/năm Theo dựbáo tổng lượng đồ uống bán lẻ đ ược tiêu thụ tại Việt Nam vào năm 2012 sẽ tăng46% so với năm 2007 (2007: 530 triệu lít, 2012: 970 triệu lít) Mức tăng tr ưởng nàycũng chưa thể đáp ứng nhu cầu còn quá lớn trong thời điểm hiện nay
Tiềm năng thị trường đồ uống Việt Nam
Thị trường đồ uống Việt Nam l à thị trường đầy tiềm năng bởi những lý dosau: +Gia nhập WTO vào tháng 1/2007 sẽ tiếp tục đem lại lợi nhuận cho các nh àxuất khẩu Việt Nam; do dần dần loại bỏ đ ược các rào cản thị trường và hạn chếthương mại được thiết lập nhằm tăng tính cạnh tranh
+ Thị trường trong nước rộng lớn, cơ hội xuất khẩu tăng, chi phí lao độngthấp cùng với sự thành công trong tư nhân hóa các công ty th ực phẩm đem đếnnhiều cơ hội đầu tư hơn tại Việt Nam
+ Ngành du lịch đang phát triển mạnh l àm gia tăng lợi nhuận cho các loạihàng hóa đóng gói tiện lợi nói chung, bao gồm cả đồ uống có cồn v à nước ngọt
+ Thu nhập của người tiêu dùng tăng thì các sản phẩm đổ uống có th ươnghiệu càng có cơ hội phát triển, đặc biệt là đồ uống có cồn và nước ngọt
+Với 70% dân số dưới ba mươi tuổi và nền kinh tế tăng trưởng mạnh trong nhữngnăm qua
Tại hội thảo ngành nghề kinh doanh nước giải khát trong tháng 1/2010 tại
Hà Nội cho biết có khoảng 400 công ty đang hoạt động trong lĩ nh vực đồ uống tạithị trường Việt Nam (tính đến thời điểm tháng 1/2010) Ng ành đồ uống của Việt
Trang 11Nam vẫn tiếp tục thu hút các nh à đầu tư nước ngoài mặc dù đầu tư nói chung giảmsút sau cuộc khủng hoảng tài chính toàn cầu Khi cạnh tranh tiếp tục nóng ở V iệtNam thì một số hãng sản xuất rượu bia lớn của thế giới vẫn công bố những khoảnđầu tư mới vào lĩnh vực đồ uống của n ước ta Ví dụ vào tháng 11/2009, Công ty biaCarlsberg của Đan Mạch đã công bố kế hoạch mua 50% cổ phần của Nh à máy BiaHuế nhằm củng cố thị phần của mình tại thị trường Việt Nam Trước đó, vào năm
1994, Carlsberg đã mua 50% cổ phần của nhà máy này thông qua một hợp đồng vớiUBND tỉnh Thừa Thiên Huế Năm 2009, nhà sản xuất đồ uống lớn nhất thế giớiCoca-Cola (Coke) tiếp tục tăng vốn đầu t ư vốn vào thị trường nước ta lên thành
400 triệu USD trong vòng 3 năm Coca-Cola đánh giá Việt Nam sẽ tăng trưởngvượt bậc trong 10 năm tới, có thể v ào top 25 thị trường tiềm năng nhất thế giới củacông ty
Xu hướng phát triển của thị trường
Thị trường đồ uống có cồn bia vẫn l à loại đồ uống được người dân ưachuộng và mức độ tiêu sẽ ngày càng tăng Nhưng th ị trường đồ uống không cồn th ì
có sự thay đổi người tiêu dùng chuyển từ các sản phẩm nước giải khát có gas sangnhững sản phẩm chiết xuất từ trái cây và không có gas
Năm 2005 theo ph òng nghiên cứu phát triển, công ty Ch ương Dương(TP.HCM), người dân Việt Nam đang uống khoảng tr ên 500 triệu lít nước ngọt cógas/năm, và cho đến năm 2007, ngành hàng đồ uống không cồn, nước ngọt có gavẫn dẫn đầu thị trường đồ uống không cồn, đến năm 2010 thương hiệu nước khônggas có nguồn gốc từ thiên nhiên lại chiếm ưu thế Sự thay đổi này là tất yếu khi đờisống của nhiều người dân bắt đầu khá giả l ên, cũng là lúc sức khỏe của người tiêudùng được chú trọng hơn Điều đó, thể hiện vào việc lựa chọn những thức uốngmang lại nhiều lợi ích cho c ơ thể Với tiêu chí thức uống không chỉ giải khát, m àcòn có thêm các tác d ụng như: giải độc, tăng sức đề kháng và giúp nâng cao s ứckhỏe của người tiêu dùng Các loại nước giải khát có chiết xuất từ thi ên nhiên đượckhá nhiều khách hàng quan tâm Vì theo quan ni ệm của đại đa số người tiêu dùng,nếu nguyên liệu lấy từ các thảo mộc tức là tốt cho sức khỏe
Trang 12Nắm bắt được xu hướng tiêu dùng ngày càng hư ớng về các sản phẩm thi ênnhiên, chú trọng đến sức khoẻ, vài năm trở lại đây, các hãng sản xuất nước giải kháttại Việt Nam đã nhanh chóng tung ra hàng lo ạt sản phẩm mới, với các th ành phầnđược chiết xuất từ thi ên nhiên, các loại nước trái cây từ táo, xo ài, nho, mãngcầu…Nước trái cây ngoại nhập cũng đa dạng th ương hiệu và chủng loại để đáp ứngnhu cầu thị trường.
Mặc dù chiếm lĩnh thị trường nước đồ uống không cồn ở n ước ta hiên nayvẫn là hai đại gia Coca-Cola và Pepsi nhưng các doanh nghi ệp nước ta nhờ pháttriển những sản phẩm với th ành phần tự nhiên, đảm bảo vệ sinh an toàn thực phẩm,đáp ứng nhu cầu thực tế của ng ười dân trong nước nên mức độ tiêu thụ ngày càngtăng tiêu biểu là Tân Hiệp Phát và Tribeco với nhiều nhãn hiệu nổi tiếng như Tràthảo mộc Dr Thanh, Trà Xanh 0 độ có lợi cho sức khỏe, thân thuộc v à gần gũi vớingười Việt Cũng như Tân Hiệp Phát, Tribeco nghi ên cứu và cho ra đời những sảnphẩm mới như trà xanh, trà thảo mộc không đường dành cho người mắc bệnh tiểuđường hay không thích thức uống có đ ường, các sản phẩm của công ty cũng đ ượcthị trường quan tâm Lấy ví dụ năm 2010 công ty Tribeco có 54 chủng loạ i sảnphẩm, trong đó có đến 32 loại l à nước giải khát không gas thuộc d òng thức uốngdinh dưỡng giàu vitamin và khoáng ch ất Sản phẩm nước uống không gas củaTribeco tăng bình quân từ 19 đến 22% tuỳ theo chủng loại, trong đó n ước ép Cam
cà rốt TriO có sản lượng tăng tới 8,5 lần, sữa đậu n ành Canxi Somilk bịch và hộpgiấy tăng hơn 2,3 lần, nước tinh khiết Tri tăng h ơn 75% so với năm 2003
Trang 13 Xu hướng phát triển thị trường đồ uống trên thế giới
Xu hướng tiêu dùng hiện nay tại các nước phát triển là:
- Sản phẩm được hàn kín xác nhận sự an toàn
- Sản phẩm tốt cho sức khỏe (ít đ ường, calo thấp, không cholesterol, nhiềuchất polyphenol, nhiều chất xơ) Các sản phẩm này có thể không chứa đường,không calo hoặc không có chất béo và đôi khi không chứa cả ba thứ này Các thức
ăn và đồ uống "loại Zero", nh ư chúng được gọi, đã gây tiếng vang giữa nhómngười tiêu dùng quan tâm đến vấn đề sức khỏe, từ những ng ười đàn ông trung niênmuốn vòng bụng của họ giảm đi vài centimet cho đến các phụ nữ trẻ muốn giữ chomình một thân hình mảnh mai vừa
- Mẫu mã thiết kế công phu nhưng nội dung hướng dẫn dễ hiểu
- Đối với các sản phẩm đóng hộp, nắp hộp phải thiết kế để có thể mở dễ d àngđược ngay
- Kích thước nhỏ có thể dùng hết trong một lần cho một xuất ăn
- Đóng gói riêng rẻ trong từng túi nhựa
- Có giá trị gia tăng ví dụ như thêm tính năng vào s ản phẩm
Xu hướng chung mà người tiêu dùng trên toàn cầu hiện này đang hướng tới
là đảm bảo sức khoẻ, nắm bắt đ ược cơ hội này, các nhà sản xuất đồ uống đã làm đadạng hóa các sản phẩm có lợi cho sức khỏe ng ười tiêu dùng Nắm bắt xu hướng nàycác công ty nghiên cứu phát triển những sản phẩm mới đáp ứng nhu cầu thị tr ường.Ngoài những chất liệu làm ngọt mới đang được phát triển để đối phó n ạn thừa cân
và béo phì đang diễn ra trên toàn cầu, lĩnh vực đồ uống còn tập trung chủ yếu vào
“giá trị gia tăng chức năng” với các giải pháp sản phẩm giải quyết các vấn đề chủyếu như sức khỏe cho tim mạch, chống l ão hóa, hệ tiêu hóa và đường ruột, hệ thốngmiễn dịch và sinh lực Yếu tố tự nhiên đang là xu hướng chung và người tiêu dùngmuốn sản phẩm có nguồn gốc đáng tin cậy Kết quả l à nhiều sản phẩm đồ uống hữu
cơ đang phát triển và hiện bao gồm những đồ uống không cồn mới nh ư cola, trà vànước có hương vị Tất cả được làm từ những nguyên liệu hữu cơ tốt cho sức khỏe
Trang 141.2 Tổng quan về quá trình lên men lactic
1.2.1 Cơ chế quá trình lên men lactic
Quá trình lên men của vi khuẩn là một quá trình oxi hoá khử sinh học nhằmcung cấp năng lượng và các hợp chất trung gian cho tế b ào vi khuẩn Vi khuẩn hấpthu các chất như protêin, đường đơn, khoáng vitamin … t ạo sản phẩm của quá tr ìnhlên men như axit lactic, các ch ất thơm, axitamin, vitamin… sau khi lên men s ảnphẩm có lượng đường giảm, lượng axitamin tăng và các vitamin c ũng tăng tạo chosản phẩm lên men có vị thơm ngon hơn, dễ tiêu hoá hơn so với chưa lên men.Lên men lactic là quá trình chuy ển hoá gluxit thành acid lactic nhờ hoạt động củacác khuẩn lactic Tuỳ theo đặc điểm l ên men của vi khuẩn lactic mà người ta chiathành hai kiểu lên men: lên men lactic đ ồng hình và lên men lactic dị hình.Trong lênmen lactic đồng hình thì sản phẩm chỉ là acid lactic Các vi khu ẩn Lactic lên men
đồng hình có thê kể đến Streptococus, Str.Cremoris, l actobacterium Bulgaricus, L.acidophilus, L.delbruclkii, L.cucumerisfermentati Còn trong lên men lactic d ị
hình thì sản phẩm cuối cùng khá đa dạng bao gồm: acid lactic, axetal, axit sucsinic,các este, điaxetyl, CO2, H2… Trong quá tr ình lên men dưới tác dụng của vi khuẩnlactic trước tiên dưới tác dụng của acid lactic, saccarosa bị thuỷ phân th ànhGlucoza và Fructoza theo ph ản ứng
Trang 15Hình 1.1: Sơ đồ biểu diễn các con đường trao đổi chất trong vi khuẩn lactic 1.2.2 Cơ chất và nguyên liệu quá trình lên men lactic
1.2.2.1 Cơ chất lên men lactic
Để duy trì sự sống, điều hoà các quá trình chuyển hoá trong tế bào vi khuẩncần sử dụng nguồn glucid có trong môi tr ường dinh dưỡng làm nguồn cacbon Nhucầu dinh dưỡng carbon dùng để cung cấp năng lượng và tham gia vào cấu trúc tếbào vi khuẩn lactic Vi khuẩn lactic lên men được đường mono và disaccharide(một số không sử dụng maltose); không lên men được tinh bột và cácpolysaccharide khác
Đường là cơ chất để lên men lactic, thông thư ờng nồng độ đường để lên menlactic là 5-20% Như vậy nếu trong môi trường lên men đường không đủ để lên menthì ta có thể bổ sung từ bên ngoài vào
Pyruvic
Xilulose 5(P)Axetic Axetyl-(P )+Triose(P)
Lactic
Triose (P) + AxetylPyruvic
Pyruvic Axetic
Lactic
Trang 16Lên men lactic là một quá trình lên men phức tạp ngoài nhu cầu về gluxit, vikhuẩn lactic cũng cần các nhu cầu sau:
- Nhu cầu về dinh dưỡng nitơ: Dùng nguồn nitơ có sẵn trong môi trườngdưới dạng các acid amin Ngo ài ra còn cần peptone, cao thịt, cao nấm men,casein…
- Nhu cầu về vitamine: Vi khuẩn lactic ít có khả năng tổng hợp vitamine.Chúng cần nhiều loại vitamine nh ư riboflavin, thiamin, acid pantotenoic, nicotinic,biotine…
-Nhu cầu về các chất hữu cơ:
+ Các base chứa nitơ: adenine, guanine, uraxine,…
+ Acid amin: L- asparagine, L-glutamine
- Nhu cầu về môi trường muối khoáng: Vi khuẩn lactic cần nhiều chấtkhoáng:P, S, Mg, Ca, Mn, Fe, K, Na Đ ối với Lactobacillus th ì Mn2+, Mg2+, Fe2+
có tác động tích cực lên sự phát triển và sinh ra acid lactic
Như vậy, nguyên liệu để tiến hành lên men lactic có rất nhiều đó là cơ sở đểtạo ra nhiều sản phẩm l ên men lactic Với những nguyên liệu mà môi trường chưathích hợp để lên men ta có thể bổ thêm chất dinh dưỡng, cơ chất ở bên ngoài vào
Do đó ta có thể sử dụng nguyên liệu là rau quả và vi khuẩn lactic phù hợp ta có thểlên men lactic
Rau quả có vai trò to lớn trong dinh dưỡng của con người Rau quả chứa nhiềugluxit, đặc biệt là đường Đường trong rau quả gồm các loại đ ường đơn và đườngkép: glucoza, fructoza, saccaroza, galactoza,… Chất đạm trong rau quả ở d ưới dạngprotit, kèm theo một số axit amin và các amid Protit có trong r au quả không nhiều,thường dưới 1%, trừ nhóm đậu v à nhóm cải 3,5-5,5% Ngoài các hợp chất hữu cơ,trong rau quả còn chứa cả muối khoáng Muối khoáng với h àm lượng 0,25-1,25%(Na, K, Ca, Mg, F, P,…) Đ ặc biệt trong rau quả là nguồn giàu vitamin , các loạivitamin trong rau quả như vitamin A, B, C, D, PP, E,…
Trang 17Bảng 1.1: Giá trị dinh d ưỡng một số loại trái cây (trong 100 gam d ịch) [10]
(g)
Đường(g)
Vita.A(mg)
Vita.C(mg)
Vita.B1(mg)
Vita.B2(mg)
Vita.B6(mg)
Vita.E(mg)
nghiên cứu sản xuất thử nghiệm đồ uống l ên men lactic từ cà rốt”
1.2.2.2 Nguyên liệu quá trình lên men lactic [5] [17]
Nguyên liệu để thực hiện lên men lactic trong đề tài là cà rốt
Nguồn gốc, đặc điểm
Cây cà rốt có tên khoa học : Daucus carota stativa, thuộc họ hoa tán C à rốtxuất xứ từ vùng đất sỏi đá Afghanistan từ hàng ngàn năm về trước
Hiện nay, Trung Hoa đứng đầu về số l ượng sản xuất cà rốt tiếp theo là Hoa
Kỳ, Ba Lan, Nhật Bản, Pháp, Anh, Đức Mỗi năm, Hoa Kỳ thu hoạch tr ên 1,5 triệutấn cà rốt, hơn 1 nửa được trồng ở tiểu bang Cali
Thời vụ và sản lượng cà rốt ở nước ta
Trang 18 Thời vụ:
- Vụ sớm: gieo hạt tháng 7, tháng 8; thu hoạch tháng 10, tháng 12
- Vụ chính: gieo vào tháng 9, tháng 10; thu ho ạch tháng 12-tháng 1 năm sau.Đây là thời vụ cho năng suất cao v ì điều kiện thời tiết thích hợp cho to àn bộ thờigian sinh trưởng và phát triển của cây cà rốt
- Vụ muộn: gieo hạt tháng 12, tháng 1; thu hoạch tháng 3, tháng 4 Với đặctính như trên cà rốt trồng được nhiều và có quanh năm ở các vùng có khí hậu mát
mẻ quanh năm, vùng đất bazan như Đà Lạt, Lâm Đồng Ngoài ra nó cũng đượctrồng nhiều vào vụ đông ở các vùng Hưng Yên, Hải Dương, ngoại thành Hà Nội,…
Phân loại:
Phân loại cà rốt dựa vào màu sắc: cà rốt có nhiều màu khác nhau như trắng,vàng, vàng cam, đỏ, tía và đen Màu cà rốt tùy thuộc vào một số yếu tố:
- Nhiệt độ nóng hay lạnh quá làm giảm màu cà rốt (lớn hơn 70F và nhỏ hơn 600F)
- Cà rốt thu hoạch vào mùa xuân và mùa hạ có màu sậm hơn vào mùa thu vàmùa đông
- Cà rốt trồng trên đất cát hay vùng cao có màu sậm hơn trồng ở vùng phù sa
Ở Việt Nam, cà rốt được trồng nhiều Hiện nay, các v ùng rau của nước tađang trồng phổ biến hai loại: củ m àu đỏ tươi và loại củ màu đỏ ngả sang màu dacam
Giá trị dinh dưỡng của cà rốt
Cà rốt là một trong những loại rau quý đ ược các thầy thuốc trên thế giới đánhgiá cao về giá trị dinh dưỡng và chữa bệnh đối với con ng ười
Theo nghiên cứu cà rốt chứa hàm lượng caroten – tiền vitamin A khá cao Ngoài ra cà rốt cũng là loại thực phẩm giàu dinh dưỡng và có nhiều chất nhưvitamin A, B, C, E, axit folic, …
Trang 19Bảng 1.2 Thành phần hóa học của củ cà rốt: chứa trong 100g C à rốt tươi [13]
CaloriesChất đạm (g/100g)Chất xơ(g/100g)Chất béo(g/100g)Calcium(mg/100g)Sắt(mg/100g)Magnesium(mg/100g)Phosphorus(mg/100g)Potasium(mg/100g)Sodium(mg/100g)Kẽm(mg/100g)Đồng (mg/100g)Manganese(mg/100g)Beta – Carotene (A) (IU/100g)Thiamine (B1) (mg/100g)Riboflavine (B2) (mg/100g)Niacin (B3) (mg/100g)Pantothenic acid(B5) (mg/100g)Pyridoxine(mg/100g)
Folic acid(mcg/100g)Vitamin C(mg/100g)Tocopherol (E) (mg/100g)
431,031.040.19270,51544323350,20,0470,142281290,0970,0590,9280,1970,147149,30,44
Trang 20 Công dụng của cà rốt
Trong cà rốt có chứa các thành phần vô cùng hữu ích như beta-caroten, alphaCarotene, và Phytochemicals giúp nâng c ấp sức khỏe cho bạn ở nhiều cấp độ.Nhóm chất Beta carotene là sắc tố tự nhiên trong rau quả thường có nhiều nhấttrong cà rốt Đây là một trong khoảng 500 hợp chất đ ược hiện diện ở nhiều trái cây
và rau cải Beta-caroten được tìm thấy chủ yếu trong các loại rau qu ả sẫm màu nhưmàu xanh, đỏ, vàng, cam…
Chữa quáng gà và mỏi mắt:
Dân gian thường dùng cà rốt để chữa các bệnh về mắt như quáng gà, mỏimắt bởi thành phần vitamin A giàu có trong cà rốt Nên lưu ý là vỏ cà rốt rất tốt, do
đó khi chế biến, ta nên rửa sạch và để nguyên vỏ
Chữa suy nhược cơ thể, giúp tăng cường thể lực.
Cà rốt có khả năng tăng cường sức đề kháng cho các niêm mạc, nâng caokhả năng miễn dịch, kháng khuẩn, giải độc và giúp cho cơ thể trở nên khoẻ mạnh.Ngoài ra, cà rốt còn thúc đẩy tuyến thận tiết ra các hormone trị chứng nhức mỏi,không những tốt cho thận mà còn mà còn có tác dụng loại bỏ những áp lực, cânbằng hệ thần kinh, điều tiết cơ năng sinh lý của cơ thể, chống khô da, rụng tóc, làm
da trở nên căng mịn và cho một mái tóc suôn mượt Người có thể trạng suy nhượcnên dùng các món ăn từ cà rốt để lấy lại sự cường tráng Người khỏe mạnh cũngnên ăn cà rốt để duy trì thể lực và giữ cho da luôn khoẻ
Chữa các bệnh thiếu máu, huyết áp thấp, bệnh tim và chứng sợ lạnh.
Vitamin A của cà rốt thúc đẩy sự tạo máu, kích thích quá trình tuần hoànmáu Trong khi đó, vitamin E của loại củ này thì lại có chức năng giữ nhiệt và tăngcường sức sống cho các tế b ào Hai thành phần này hội tụ trong củ cà rốt, giúp cho
cà rốt có khả năng làm sạch dịch máu, và vận chuyển khí ôxy đến các tế bào trong
cơ thể Nhờ đó, cà rốt trở thành loại củ chữa được bách bệnh, từ thiếu máu đếnhuyết áp thấp, từ chứng sợ lạnh, thở gấp đến bệnh tim
Trang 211.1.3 Tác nhân lên men
Đặc điểm
Vi khuẩn lên men lactic thuộc họ Lactobacterium Đây là những trực khuẩn,
cầu khuẩn không tạo b ào tử và hầu hết không di động, hô hấp tuỳ tiện Chúng cókhả năng lên men nhiều loại đường đơn và đường đôi nhưng không có khả năng lênmen các loại glucid phức tạp và tinh bột Sự phát triển của nó cần có sự có mặt củapeptone, axit amin hay mu ối amôn Chúng có yêu cầu đặc biệt về chất dinh d ưỡng
là giàu vitamin, axit amin và khoáng ch ất Quá trình lên men xảy ra tốt nhất trongmôi trường axit pH từ 5,5 ÷ 6, khi pH nhỏ h ơn 5,5 quá trình lên men bị dừng lại.Nhiệt độ thích hợp cho quá tr ình lên men từ 15 ÷ 500C Tuy nhiên, mỗi loài cókhoảng nhiệt độ thích hợp khác nhau, nếu nhiệt độ lớn h ơn 800C vi khuẩn lactic bịtiêu diệt hoàn toàn
Phân loại
Người ta dựa vào quá trình lên men chia vi khu ẩn lactic thành hai loại: vikhuẩn lactic lên men đồng hình và dị hình
Lên men đồng hình:
+ Lactobacterium casei: đây là những trực khuẩn rất ngắn gây chua sữa tự
nhiên Yếm khí tuỳ tiện, lên men tốt glucose, maltose, lactose tạo ra môi tr ường có
từ 0,8 ÷ 1% axit lactic Ở điều kiện bình thường gây chua sữa trong v òng 10 đến 12giờ Nguồn nitơ cho vi khuẩn này là peptone Nhiệt độ tối thiểu cho chúng pháttriển là 100C, tối ưu là 350C và tối đa là 450C, chúng thuỷ phân cazein và gelatin rấtyếu
+ Streptococcus cremoris: thường tạo thành chuỗi dài, thường phát triển ở nhiệt độ thấp hơn Lactobacterium casei, tối ưu từ 250C ÷ 300C, lên men glucose,galactose
+ Lactobacterium bulgaricus : đây là trực khuẩn rất dài, có khả năng lên men
glucose, lactose, saccarose Có kh ả năng tạo độ axit cao (3,7% axit lactic) Hoạtđộng trong môi trường yếm khí; phát triển tốt ở nhiệt độ 40 - 450C; chịu được môi
Trang 22trường có độ acid thấp (pH = 4 -4,5); bị ức chế ở nhiệt độ nhỏ h ơn 10% và khi axitđạt 2,2%.
+ Lactobacterium delbruckii: thường gặp trên hạt đại mạch, đây là trực
khuẩn lớn Trong quá trình phát triển của mình chúng có khả năng tạo thành sợi.Nhiệt độ tối ưu cho chúng phát tri ển từ 45 ÷ 500C, khác với các loài khác chúngkhông có khả năng lên men đường lactose vì vậy chúng không được dùng trong chếbiến sữa
+ Lactobacterium cueumeris fermenti : thường tìm thấy chúng trong sữa ủ
chua Là trực khuẩn không chuyển động, th ường tạo thành tế bào đơn và có khi tạothành chuỗi Thường chúng tạo thành chuỗi trong quá trình lên men Khả năng tạoaxit tối đa trong môi trường từ 0,9 ÷ 1,2%
Lên men dị hình:
+ Streptobacterium hassice fermentatae : thường thấy chúng trong các dịch
lên men chua rau cải Chúng tồn tại từng tế b ào riêng biệt hoặc ghép thành từng đôi,hoặc chuỗi ngắn có khi ghép th ành từng chuỗi dài hình sợi Khi lên men rau cảichua tạo thành axit lactic, axit axetic, rư ợu etylic và CO2 Lên men đường saccarosetốt hơn lên men đường lactose
+ Lactobacterium lycopersici : là trực khuẩn gram dương, sinh hơi, tế bào tạo
thành chuỗi hay đơn, có khi ghép thành đôi một Khi lên men chúng tạo thành axitlactic, rượu êtylic, axit axetic và CO2 Chúng có kh ả năng tạo bào tử, tế bào sinhdưỡng thường chết ở nhiệt độ 800C
1.1.4 Ảnh hưởng của các yếu tố b ên ngoài tới quá trình lên men
Nhiệt độ:
Tuỳ từng loại vi khuẩn khác nhau mà nhiệt độ thích hợp cho nó sẽ khác nhau:
- Nhiệt độ không chỉ ảnh h ưởng đến cường độ phát triển mà còn ảnh hưởngđến khả năng phát triển của vi khuẩn lên men
- Điều chỉnh nhiệt độ thích hợp sẽ: Rút ngắn thời gian l ên men; hạn chế sựnhiễm các vi sinh vật lạ khác; sản phẩm thu đ ược đạt kết quả như mong muốn
Trang 23Bảng 1.3: Ảnh hưởng của pH tới vi khu ẩn
Trực khuẩn ưa nhiệt 3.5 - 4.25 5.5 – 6.5 7 – 8
+ Khi pH môi trường cao thì sản phẩm tạo thành chủ yếu là acid lactic.+ Khi pH môi trường thấp thì sản phẩm tạo thành ngoài acid lactic còn cóthêm acid acetic, và nhiều sản phẩm khác Qua nhiều nghi ên cứu người ta nhận thấyrằng lượng di-acetyl tạo ra nhiều nhất tại pH = 4.6 – 5.2 , đây chính là yếu tố làmtăng mùi hương cho s ản phẩm
Vi sinh vật
Mức độ thuần khiết của vi khuẩn lact ic có ảnh hưởng tới tốc độ quá trình lênmen Lượng vi khuẩn lactic c àng nhiều và mức độ thuần khiết càng cao thì tốc độcủa quá trình lên men càng nhanh và s ản phẩm có chất lượng càng tốt Ngược lại,
Trang 24lượng vi khuẩn lactic c àng ít và mức độ thuần khiết càng thấp, các vi khuẩn gây hạicàng có điều kiện phát triển làm hư hỏng sản phẩm.
1.3 Tình hình sản xuất các sản phẩm l ên men lactic [2] [9]
1.3.1 Một số sản phẩm lên men lactic trên th ị trường
Sản phẩm sữa chua (yaourt)
Sữa chua có thể được làm từ nhiều nguyên liệu khác nhau như: sữa bò, sữa
dê, sữa trâu, …trong đó sữa b ò là được dùng nhiều nhất Sữa chua rất giàu vi chấtvới rất nhiều lợi ích:
+ Nó là nguồn bổ sung protein, vitamin và khoáng chất, giúp cân bằng cơ thể.+Nó cũng rất giàu canxi và hỗ trợ tích cực cho hệ tiêu hóa nhờ các proteinchuyên biệt
+ Giảm cholesterol, chống béo phì, chống ung thư
+Tăng cường hệ miễn dịch của c ơ thể
Sản phẩm sữa chua uống:
- Đây là sản phẩm có sự kết hợp của sữa chua l ên men và trái cây Có r ấtnhiều loại trái cây có thể được bổ sung như chanh dây, cam, dâu, …
- Tác dụng của sữa chua trái cây: Các vitamin trong trái cây làm tăng giá tr ịdinh dưỡng của sản phẩm Ví dụ dâu có hàm lượng vitamin C và đường fructosecao, giúp hạn chế quá trình tạo nếp nhăn và khô da do tuổi tác Chanh dây khôngchứa cholesterol, giàu vitamin A và C, có tác d ụng thanh nhiệt, tiêu khát, an thần,nhuận tràng, lợi tiểu
Hình 1.2: Sản phẩm sữa chua Hình 1.3: Sản phẩm sữa chua uống
Trang 251.3.2 Quy trình sản xuất một số sản phẩm lên men lactic
Quy trình sản xuất sản xuất sữa chua yaourt
Hình 1.4: Sơ đồ quy trình sản xuất sữa chua yaourt
Trang 26 Quy trình sản xuất sữa chua uống bổ sung dịch trái cây
Hình 1.5: Sơ đồ quy trình sản xuất sữa chua bổ sung dịch trái cây
Sữa nguyên liệu
Trang 271.4 Công dụng của đồ uống lên men lactic từ rau quả
Giá trị dinh dưỡng của rau quả
Rau quả có vai trò to lớn trong dinh dưỡng của con người Rau quả chứanhiều gluxit, đặc biệt l à đường Trong quả có chứa nhiều axit hữu c ơ, muối khoáng,tinh dầu và các chất khác làm tăng hương vị của nó Nhiều loại rau quả l à nguồngiàu vitamin và muối khoáng Rau quả giúp cho việc tiêu hóa các thức ăn khác được
dễ dàng Vì vậy, trong khẩu phần hàng ngày không thể thiếu rau quả
Đường trong rau quả gồm các loại đ ường đơn và đường kép: glucoza,fructoza, saccaroza, galactoza,….Đư ờng là thành phần cơ bản trong hầu hết các loạirau quả chiếm khoảng 80-95% tổng chất khô trong rau quả Đây l à thành phần chủyếu cung cấp nhiều năng l ượng cho cơ thể nên có giá trị dinh dưỡng cao Fructoza
và glucoza là hai loại đường đơn được tiêu hóa của người hấp thụ trực tiếp n ên rauquả là thức ăn dễ tiêu hóa
Ngoài các hợp chất hữu cơ, trong rau quả còn chứa cả muối khoáng Muốikhoáng với hàm lượng 0,25-1,25% nhưng có ý nghĩa sinh lý quan trọng v à là thànhphần không thể thiếu được trong thức ăn (Na, K, Ca, Mg, F, P,…) Đặc b iệt trongrau quả là nguồn giàu vitamin , thành phần này cùng với protit tạo thành men đểđiều hòa các quá trình trao đổi chất Các loại vitamin trong rau quả nh ư vitamin A,
B, C, D, PP, E,…một trong những thành phần quý nhất trong rau quả cung cấp cho
cơ thể con người vì đây là thành phần cơ thể không tự tổng hợp đ ược mà phải đượccấp từ ngoài
Công dụng của đồ uống lên men lactic
Đồ uống lên men lactic giúp cho cơ th ể sử dụng triệt để canxi, phos pho, Sắtnhờ tác dụng của axit lactic, ngoài ra axit lactic còn giúp thúc đẩy quá trình kíchthích tiết dịch vị của dạ dày, tăng khả năng tiêu hoá của protein bằng cách kết tủachúng bằng cách thành những hạt mềm, mịn và đặc hơn Acid lactic cũng được coi
là dưỡng chất cung cấp calo Trong c ơ thể nó được sử dụng như một nguồn lượngtrong quá trình hô hấp Nó cung cấp 3.63 kcal /g Cùng với giá trị dinh dưỡng củarau quả nó sẽ là sản phẩm rất có nhiều ưu điểm hơn so với những sản phẩm c ùngloại khác Trong thực tế cũng đ ã có nhiều gia đình thực làm đồ uống lên men lacticbằng cách bổ sung sữa chua cái với dịch ép trái cây tr ên nhiều loại nguyên liệu:xoài, chanh dây,…
Trang 28CHƯƠNG 2:
ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN C ỨU
2.1 Đối tượng nghiên cứu
2.1.1 Nguyên liệu chính
Giống cà rốt được chọn là giống F1 được trồng ở Đà Lạt, được bán nhiềutại các chợ ở Nha Trang Chọ n mua những củ cà rốt có màu tươi sáng, cứng chắc,thẳng và trơn láng
2.1.2 Nguyên liệu phụ [14]
Đường: Sử dụng đường kính trắng RS (theo TCVN 6959 – 2001)
Nước: Nước dùng trong chế biến là nước máy do Thành phố Nha Trang cungcấp (TCVN 5501-1991 nước sử dụng trong chế biến thực phẩm)
Axit xitric: Theo TCVN 5516:1991
Chất bảo quản: Chất bảo quản là Natribenzoat (theo quy định Theo quy định số
867 - 1998 QĐ / BYT ngày 04/ 4/ 1998 c ủa Bộ Y Tế về tiêu chuẩn vệ sinh đối vớilương thực, thực phẩm)
2.1.3 Tác nhân lên men
Trong thí nghiệm em sử dụng vi khuẩn latic là Latobacilus bulgarius được
phân lập từ sữa chua Vinamilk
2.2 Phương pháp và thiết bị nghiên cứu
2.2.1 Phương pháp nghiêm c ứu
1 Xác định hàm lượng ẩm bằng phương pháp sấy ở nhiệt độ 100-1050C ( theoTCVN 3700-1990)
2 Xác định hàm lượng tro bằng phương pháp nung (t0=5500C-6000C) (theo TCVN5105-90)
3 Xác định pH môi trường bằng thiết bị đo pH kế
4 Xác định độ khô bằng Brix kế ( theo TCVN 4414:1987)
5 Phương pháp lấy mẫu và xử lý mẫu
Trang 296 Phương pháp đánh giá c ảm quan: Đánh giá chất lượng cảm quan sản phẩm theophương pháp cho điểm –TCVN 3215-79
7 Phương pháp kiểm tra tổng số vi sinh vật hiếu khí theo TCVN 4484 : 2005
8 Phương pháp kiểm tra Coliform theo TCVN 6848 : 2007
9 Phương pháp kiểm tra E.coli theo TCVN 6846 : 2007
10 Phương pháp kiểm tra Streptococcus faecalis theo TCVN 4992 : 2005
11 Phương pháp kiểm tra Cl.perfringens theo TCVN 4991 : 2005.
12 Phương pháp kiểm tra tổng số bào tử nấm men, nấm mốc ISO 21527 -1: 2008
2.2.2 Thiết bị nghiên cứu
Địa điểm nghiên cứu: Tại phòng thí nghiệm khoa chế biến trường đại học nha trang
Thiết bị và dụng cụ tiến hành nghiên cứu
- Tủ nung: Dùng để xác định hàm lượng tro toàn phần
- Tủ sấy: Dùng để xác định hàm lượng ẩm nguyên liệu
- Tủ sấy dụng cụ: Sử dụng để sấy dụng cụ, tiêu diệt vi sinh vật trên dụng cụnghiên cứu
- Nồi hấp tiệt trùng: Dùng để tiệt trùng môi trường trước khi lên men nhângiống
- Bể ổn nhiệt: Dùng để ổn đinh nhiệt độ tiến hành lên men
- PH kế: Dùng để xác định độ PH
- Brix kế cầm tay: Dùng để xác định hàm lượng chất khô
- Cân điện tử: Dùng để cân các mẫu, cân có chính xác 10-4g
- Pipet, ống đong 250 ml; bình tâm giác 250 ml
- Các thiết bị và dụng cụ khác
Trang 30Tủ sấy
Hình 2 Một số thiết bị tiến hành nghiên cứu
Trang 312.2.3 Sơ đồ quy trình sản xuất dự kiến
2.2.3.1 Sơ đồ quy trình dự kiến
a) Sơ đồ quy trình dự kiến
Nhân giống
Cấy giống
Natribenzoat0.05%;axit citric
Trang 32b) Thuyết minh quy trình dự kiến
Trong quy trình sản xuất tôi dự kiến nghi ên cứu thông số quy trình với giớihạn của các thông số như sau:
STT Thông số nghiên cứu Giới hạn biên Giá trị nghiên cứu dự kiến
1 Tỷ lệ nước bổ sung/
dịch cà rốt
3 Hàm lượng đường lên
Chọn những củ cà rốt có màu tươi sáng, cứng chắc, thẳng và trơn láng Nếu
củ cà rốt còn cành lá thì chọn loại có cành lá còn tươi xanh và ẩm ướt Không mualoại đã mềm, khô đét, nứt nẻ hay cong quẹo Cà rốt có màu cam càng đậm thì càngchứa nhiều beta carotene Những củ cà rốt nhỏ, non thường mềm và vị dịu nhưng càrốt chín lại thường ngọt, chắc và đầy đủ hương vị hơn Củ cà rốt dù già hay non,nếu lõi ở giữa càng nhỏ thì càng ngọt vì đường của cà rốt tập trung ở lớp ngoài Do
đó, nếu thấy những củ cà rốt có nhiều cành lá ở gốc hay phần vai to dày thì thường
có lõi to ở giữa và lạt hơn
Xử lý sơ bộ
Xử lý sơ bộ bao gồm các bước sau:
Rửa: Đầu tiên cà rốt được đem đi rửa mục đích để loại bỏ tạp chất c ơ học
và một phần vi sinh vật trên bề mặt củ, sau đó cà rốt được cắt đầu, đuôi củ
Chần: Sau làm sạch cắt lát cà rốt khoảng 5cm sau đó cà rốt được chần qua
nước nóng nhiệt độ 900C , thời gian 5 phút với lượng nước chần vừa ngập bề mặtnguyên liệu để tránh tổn thất chất dinh d ưỡng với những mục đích sau :
Trang 33+ Tiêu diệt vi sinh vật: sau khi rửa l ượng vi sinh vật vẫn c òn, công đoạnchần sẽ tiếp tục tiêu diệt vi sinh vật chủ yếu l à vi sinh vật trên bề mặt nguyên liệu.
+ Bất hoạt enzyme gây biến đổi m àu
+ Đuổi bớt chất khí trong gian b ào của nguyên liệu nhằm hạn chế tác dụngcủa oxy gây ra phồng hộp, oxy hóa vitamin
+ Chần là giảm bớt mùi hăng của cà rốt
+ Cố định màu cho sản phẩm
Nhiệt độ chần và thời gian chần phải thích hợp bởi v ì nếu nhiệt độ chần quácao và thời gian quá dài sẽ làm mềm nhũn, tổn thất nhiều chất dinh dưỡng và hiệusuất ép sẽ giảm đi nhiều c òn nếu chế độ chần quá thấp th ì mục đích của công đoạnchần sẽ không đạt
Làm nguội: Cà rốt sau chần được làm nguội ngay bằng nước lạnh chảy
tràn nhằm tránh tác động của nhiệt độ cao ảnh h ưởng tới thành phần dinh dưỡng củanguyên liệu
Ép tách dịch:
Cà rốt sau khi làm nguội được cho vào máy ép tách lấy dịch, loại bỏ phần x ơ
và bã Nếu cà rốt sau khi ép vẫn còn nhiều chất sơ thì tiến hành lọc nhằm loại bỏcác chất xơ, một số phần tử thịt củ có kích th ước khá lớn có thể gây kết tủa khi gianhiệt Sử dụng nhiều lớp vải lọc đ ã được thanh trùng
Phối trộn:
Trong công đoạn phối trộn thực hiện bổ sung đ ường và nước
Bổ sung nước theo dự kiến là tỷ lệ nước/dịch cà rốt là 3/2 Mục đích bổ sung
nước là giảm giá thành sản phẩm.Lượng nước bổ sung phải hợp lý để để đảm bảohàm lượng vitamin, chất khoáng v à đặc biệt là giữ được màu đăc trưng của cà rốt
Bổ sung đường: Bổ sung đường saccarrose theo dự kiến l à để đạt nồng độ
chất khô là 14 Brix Mục đích là tạo vị ngọt cho sản phẩm và cơ chất cho vi khuẩnlên men
Trang 34 Điều chỉnh pH:
Tiến hành điều chỉnh pH bằng dung dịch Na2C03 10%, quá trình điều chỉnhcần tiến hành chậm, lượng dung dịch Na2C03 cho vào từ từ đến PH =6.3-6.5 Mụcđích việc điều chỉnh pH là tạo pH thích hợp cho vi khuẩn lactic hoạt động
Gia nhiệt:
Tiến hành gia nhiệt ở nhiệt độ 1000C trong thời gian dự kiến là 5 phút ( lúcnày dịch quả đã sôi) Mục đích gia nhiệt là loại bỏ hoàn toàn mùi hăng của sảnphẩm Không giống hầu hết các loại rau quả khác, cà rốt đã nấu chín hay xay épthành nước đem lại nhiều chất dinh d ưỡng hơn so với ăn sống Nguyên nhân là càrốt sống có vách tế bào cứng, làm cơ thể chỉ chuyển hóa được < 25% lượng betacarotene thành vitamin A Tuy nhiên, khi cà r ốt đã được nấu chín hay xay ép thì cácvách tế bào cellulose dày cứng sẽ bị phá vỡ và phóng thích ra chất dinh dưỡng, giúp
cơ thể hấp thu hơn 50% carotene D ĩ nhiên, nếu nấu quá lâu thì cũng làm giảmthành phần dinh dưỡng và mùi vị của cà rốt
Do đó cần xác đinh thời gian gia nhi ệt phù hợp để có thể loại bỏ m ùi hăng
cà rốt, đồng thời tăng giá trị dinh d ưỡng của cà rốt và giúp tiêu diệt vi sinh vật
Làm nguội nhanh:
Dùng nước đá tiến hành làm nguội nhanh nhiệt độ xuống khoảng 40 -450Cnhằm gây sốc nhiệt để ti êu diệt vi sinh vật đồng thời giảm sự biến đổi về m àu sắc,chất lượng
Lên men :
- Men giống: Dùng vi khuẩn lactic Bulgarius được phân lập từ sữa chua
Vinamilk
- Nhân giống vi khuẩn: Nhân giống cấp 1 v à nhân giống cấp 2
+ Nhân giống cấp 1: Vi khuẩn lactic Bulgarrius được nhân giống trong môi
trường MRS trong thời gian 24h ở nhiệt độ th ường
+ Nhân giống cấp 2:
Chuẩn bị môi trường :Môi trường nhân giống cấp 2 là nước dịch cà rốt Môitrường này được hiệu chỉnh pH=6.3 -6.5, nồng độ chất khô là 12% Nhân giống cấp
Trang 352 với tỷ lệ môi trường nhân giống cấp 1 l à 10% (10 ml dịch cấp 1 với 90 ml môitrường cấp 2).
Lên men: Lên men với tỷ lệ vi khuẩn dự kiến là 12% (12 ml dịch cấp 2 và100ml môi trường dịch cà rốt) Thời gian lên men dự kiến là 6 giờ
Rót hộp:
- Rót chai: Nước cà rốt được đóng chai thủy tinh Tr ước khi rót chai, chaithủy tinh được rửa sạch để loại bỏ đất cát v à vi sinh vật bề mặt; sau đó thanh tr ùngtrong nước để đảm bảo vi sinh Quá tr ình rót chai, đóng nắp phải được tiến hànhtrong điều kiện vô trùng
- Trước khi rót chai bổ sung chất điều vị là axit citric và chất bảo quản Axitcitric ở dạng dung dịch nồng độ 10% bổ sung để đạt vị thích hợp nếu nh ư vị chuachưa đạt yêu cầu Chất bảo quản được bổ sung là Natribenzoat với hàm lượng là0.05%
Bảo quản:
Bảo quản ở nhiệt độ 50C